Введение к работе
Актуальность проблемы. Поддержание в исправном состоянии осушительной и оросительной сети требует постоянного выполнения ремонтно-эксплуатационных работ по очистке каналов от наносов и сорной растительности, исправлению деформаций дна и откосов. На осушительных землях переувлажнение определяет разные тягово-сцепные свойства каналоочисппельных машин, высокое буксование и разрушение почвенного слоя в приканальной зоне. На орошаемых землях наблюдается уменьшение коэффициента зем-леиспользования (КЗИ) в результате уничтожения посевов ходовыми системами каналоочисппельных машин.
В последние годы разработаны целый ряд технических средств по уходу за мелиоративными каналами. Однако, они не в полной мере удовлетворяют предъявляемым требованиям, особенно в части охраны окружающей среды.
Разработка поставленных вопросов потребовала решения взаимосвязанной совокупности научных и практических задач, базирующихся на комплексном использовании системы: "Мелиоративная сеть-каналоочистмтельные машины-окружающая среда" и отдельных ее подсистем.
Решению указанной народнохозяйственной проблемы посвящена настоящая диссертационная работа, выполненная автором в Московском Государственном Университете при-родообустройства в течение 1991-1999 годов в соответствии с Республиканскими программами 052.01.02 (1987 г.) и 052.01.02 (1988-1990 г.г.) по заданию Минсельхозпрода РФ № 207, и. 5а (1992-1995 г.г.), по программе ГНТП "Ресурсосберегающие мелиоративные системы" №ОЦ 034.02 (1994-1997 г.г.).
Цель работы. Разработать научные основы интенсификации технологических процессов мелиоративных канало-очистительных машин на осушаемых и орошаемых землях, обеспечивающие высокие: производительность, качество работ, проходимость по грунтам с низкой несущей способностью при условии охраны окружающей среды.
Методы исследовании. Предусматривалось проведение теоретических и экспериментальных исследований в лабораторных, полевых и производственных условиях на основе системного подхода к решению поставленной проблемы. Использованы математические методы моделирования процессов взаимодействия орудий, ходовых систем каналоочистнтельных машин с почвой.
В диссертации последовательно соединяются опытные данные с результатами численного эксперимента при использовании компьютерных программ.
Оценка технико-экономической эффективности разработанных на основании исследований каналоочистнтельных машин и технологии их применения производилась с учетом современных методов хозяйствования.
Научная новизна диссертации заключается в разработке:
математических моделей взаимодействия рабочих органов каналоочистнтельных машин, обеспечивающих научное обоснование выбора параметров режущих элементов при интенсификации технологических процессов с учетом охраны окружающей среды;
теоретических положений, алгоритмов и программ для обоснования технических, экономических и экологические требований к каналоочистительным машинам;
- эколого-математических моделей взаимодействия хо
довых систем каналоочистнтельных машин с почвой в при
канальной зоне без образования уплотненной колеи.
Новизна технических решений подтверждается автор скими свидетельствами, полученными по результатам исследований.
На защиту выносится:
технико-экономическое и экологическое обоснованш применения современных энергонасыщенных гусеничных 1 колесных тракторов типа ДТ-175С и ЛТЗ-155 в качестве ба зовых машин для каналоочистителей мелиоративной сети е зоне осушения и орошения;
конструкции рабочего оборудования мелиоративны? машин для содержания осушительной и оросительной сети обеспечивающие интенсификацию технологических процес
сов. повышение производительности, качества работ при одновременном снижении удельных энергетических затрат, потребления ГСМ;
- методы расчета экономической эффективности приме
нения каналоочиститиельных машин для ремонтно-
эксштуатационных работ с учетом современных хозяйствен
ных отношений.
Практическую ценность работы представляют:
- алгоритм расчета на ЭВМ экологических показателей
взаимодействия каналоочистительных машин с грунтом;
- методики расчета параметров рабочего оборудования
каналоочистительных машин;
разработанные автором конструкции рабочих органов каналоочистительных машин;
оценка экономической эффективности использования энергонасыщенных тракторов новых моделей в качестве базовых для каналоочистительных машин, обеспечивающих интенсификацию рабочих процессов;
Реализация результатов исследований.
Спроектированы, изготовлены и внедрены в производство усовершенствованные рабочие органы мелиоративных машин для очистки дна и откосов каналов; специальной косилки для окашивания дна и откосов каналов. Они защищены авторскими свидетельствами № 1799935 и № 1130674.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы доложены и одобрены в период с 1991 по 1999 годы на научных конференциях и заседаниях кафедр, в т.ч. в МСХА им. К.А.Тимирязева (Москва, 1993 и 1997 г.г.); в МГАУ (Москва, 1994, 1996, 1998 г.г.); в МГУП (Москва, ежегодно с 1991 по 1999 г.г.); на научно-техническом совете АО "Агромехсервис" (Московская область, п.Рогачево, август 1995 г., февраль 1996 г.); на научно-техническом совете Управления мелиорации земель и сельхозводоснабжения Московской области "Мосмелио-водхоз" (Московская область, апрель 1998 г.), на НТС Минсельхозпрода РФ (Москва, декабрь 1998 г.), на НТС ОАО "ВИСХОМ" (Москва, декабрь 1998 г. и апрель 1999 г.). на научно-технических конференциях в НАТИ (Москва. 1992-
1993 г.г.), на научно-технической конференции (Саратов, СИМСХ, октябрь 1991 г.), на конференции МГОУ (Москва, декабрь 1995 г.)
Публикации. По теме диссертации опубликовано Зі работа, в том числе I монография, получены 4 авторских свидетельства на изобретения. Общий объем опубликованных работ составляет 34 печ. л., из них 28,5 печ. л. приходится на долю автора.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит введение, шесть глав, общие выводы и предложения, список использованной литературы в количестве 147 наименований и 7 приложений. Общий объем диссертации составляет 302 страницы машинописного текста, содержит 25 таблиц, 48 рисунков.
